材料期刊网

铜互连多层膜系中自对准CuSiN层的微结构及其热稳定性

刘波 , 唐文进 , 宋忠孝 , 徐可为

金属学报

通过等离子体与铜膜表面的分步反应合成了厚约4 nm的CuSiN自组装层。采用高分辨透射电镜(HRTEM)、纳米电子束探针(EDS)和 X射线衍射仪(XRD)表征CuSiN和Si/SiO2/TaN/Ta/Cu(CuSiN)/SiC:H/SiOC:H 多层膜基体系的微结构和热稳定性。结果表明：CuSiN层的引入显著提高Cu/SiC:H/SiOC:H结构的热稳定性，其机制是在500℃退火温度条件下CuSiN层能够稳定存在，从而阻碍了Cu原子向SiC:H/SiOC:H介质薄膜体内的扩散。

关键词: 铜互连 , self-aligned CuSiN , thermal reliability , barrier layers